超高压线路架空光缆断股修补方法研究

李子巍王丽李瀚

摘要：基于复杂的地形和输电线路故障电缆的计算，受力分析运营商的在线修复，计算电缆下垂在改变的过程中，不同的地形和电缆为受损的股票提供了理论依据，以指导运营商根据不同的情况采取不同的方法来修复，提高线路的利用率水平，同样的问题在其他线提供参考。

关键词：500kv输电线路；光缆断股；修补方法

1光缆断股情况概述

光纤复合架空地线（又称OPGW光缆）属于电力通信特种架空光缆，与输电导线同塔架设，处于架空线路的最顶部。500kV贺罗Ⅰ线于2003年6月投运，全长252.726km，500kV贺罗Ⅰ线509#—545#与500kV贺罗Ⅱ线533#—569#同塔架设，线路沿线为山区、丘陵和平原。

2015年4月19日夜间到20日，广东自北向南先后迎来大雨、局部暴雨降水过程，粤西北出现了8～9级雷雨大风，此次恶劣天气造成500kV贺罗Ⅰ线架空光缆多处断股散出。

本文以对500kV贺罗Ⅰ线不同位置的断股处理为例，修复人员对光缆进行受力分析以及下放光缆的位置进行理论计算，针对不同位置的断股情况提出不同的修复措施，尽可能减少线路停电时间。

光缆及地线断股修补方法如下：

1.1修光棱角、毛刺

在施工放线或运输过程中，导线避雷线与硬物相碰或拖拽造成的棱角、毛刺等，钢芯铝绞线、钢芯铝合金绞线或避雷线损伤截面积为导电部分截面积的5%及以下、且强度损失小于4%的，可不作补修，用0号砂纸顺着线股的绞制方向擦拭磨平，并用砂布清抹干净。

1.2缠绕补强法

当导线在同一截面处损伤超过修光处理标准，损伤截面积为导电部分截面积的7%及以下时，应该用同金属的单股线（导线直径不应小于2mm，钢芯铝绞线用镀锌铁线）在损伤部分缠绕，缠绕中心应位于损伤最严重处，缠绕应紧密，受损伤部分应全部覆盖，长度不小于100mm，损伤部分两端应超出30mm。

1.3补修法

导线损伤截面积为导电部分截面积的7%～25%时，采用补修法。采用敷设补修时，敷设长度应超出损伤部分，两端缠绕长度不得小于100mm；采用补修块，补修块应超出导线损伤部分30mm。

1.4锯断重接

超过补修的标准，根据导线种类、规格，确定采取导线连接的方法。本条线路，线路运维人员通过不停电飞车出光缆、停电下放光缆到导线以及停电飞车出光缆等措施进行了修复。

2光缆断股原因分析

2015年4月29日，综合分析现场地形地貌，运行单位采取停电下降光缆与导线平齐，人员由导线出光缆的方式对贺罗Ⅰ线352#—353#进行了修补。

通过对外层线股的拉力试验证明，发生断股的OPGW光缆质量不存在问题，单丝抗拉强度符合标准，未发现机械损伤的痕迹，也没有拉断形成的缩径，因此排除了施工造成的机械损伤。外观检查断头处为锥形钝头，断股处周围有放电白斑，结合现场地形地势，可以判定断股为雷电流产生的高温熔融造成的，经大风天气后形成断股散出。

雷电流可能造成高温断股。雷击时雷电流的幅值虽然可达数十至数百千安，但其冲击持续时间很短，造成的温升有限，不会导致断股。但雷电先导接近OPGW光缆时，迎面先导与下行先导相遇，强烈的电荷中和形成放电电弧，电弧温度常常高达2000以上，而OPGW其外层为铝合金线，熔点仅为650，在超过140后抗拉强度开始降低，超过200就会出现永久变形，因此高温电弧会在OPGW表面一定范围内造成断股、斑点或其他烧痕。通过雷电定位系统观察，该档在暴雨期间有大量雷电活动，因此可判断为雷击断股。

3不同补强方式的校验

3.1光缆受集中荷载作用后应力及弧垂校验

通过弧垂公式，可计算出任意一点弧垂，从而确定断股处所在的位置，进而为补强方法提供依据。

4针对不同位置的断股光缆修补方法

4.1断股位置离杆塔较近情况下的修补方法

对人员出光缆修补进行受力计算后，光缆残余应力满足要求时，修补人员直接带电出光缆进行修补。

4.2断股位置离杆塔较远情况下的修补方法

4.2.1前后两基杆塔高差较小情况下的修补方法

在对人员出光缆修补进行受力分析后，光缆残余应力满足要求时，修补人员直接带电出光缆进行修补；光缆残余应力无法满足要求时，修补人员可停电将光缆下放到导线或地面进行修补。

4.2.2前后两基杆塔高差较大情况下的修补方法

在对地形情况进行分析后，确认人员出线难度大，通过停电下放光缆断股位置到与导线平齐处，人员在导线上对光缆进行修补；光缆完全下放后，断股位置仍在导线以上，修补人员由导线上光缆进行修补。

5结论

通过对不同地区、不同位置的断股光缆进行受力计算以及下放距离计算，总结出如下3种光缆修复方法：

1）修补人员直接带电出光缆进行修补；

2）修补人员停电将光缆下放到导线或地面进行修补；

3）修补人员由导线上光缆进行修补。

通过对现场现场实际情况的分析，确定最佳的电缆维修方法，为同类工作提供参考依据，最终达到高效快速完成这项工作的目的。

参考文献：

[1]岳江.OPGW光缆断股的分析及处理[J].太原大学学报，2011，12（4）：138-139.

[2]尹庆福，刘亚新.OPGW复合光缆断股原因分析及对策[J].电力设备，2005，6（7）：60-62.

[3]架空输电线路导地线补修导则：DL/T1069—2016[S].